聚噻吩嵌段聚合物與二苯并二噻吩的制備及性能研究.pdf

1、噻吩是重要的五元含硫雜環(huán),具有芳香性,在拓展有機半導體材料領域占有重要地位。含有噻吩單元的半導體材料靈活多變的結構、多樣的分子間作用力,成為有機場效應領域的未來之星。本論文主要合成了含有噻吩單元的小分子2,7-二癸基二苯并二噻吩(C10-BTBT)以及噻吩的三嵌段聚合物,進行了基本的合成表征以及光、熱、電等基本性能的研究。主要的研究工作如下:
　　(1)小分子方面:以鄰氯苯甲醛,NaSH.xH2O,癸酰氯為原料,經(jīng)消去,?；?還原

2、反應合成C10-BTBT,通過核磁共振表征和確證并研究了其光學性能,熱學以及環(huán)境穩(wěn)定性。通過噴墨打印技術制備了底柵頂接觸結構的2,7-二癸基苯并噻吩的OTFT器件,場效應平均遷移率達到0.1cm2V-1s-1,最大遷移率達到0.25cm2V-1s-1,開關比超過104。晶體管器件放置空氣中不同時間,器件開態(tài)電流和開關比基本維持不變。
　　(2)聚合物方面:根據(jù)熱塑彈性體SBS的原理,經(jīng)過自由基活性聚合(ATRP),疊氮化、點擊化學

3、反應合成了不同分子量的聚噻吩三嵌段聚合物。通過核磁共振、凝膠色譜進行結構的表征與確認。研究了三嵌段聚合物的光學、熱學、力學方面的基本性能,結果表明:該結構的嵌段聚合物具有熱塑彈性體的性質,拉伸形變?yōu)?40％時,楊氏模量為6MPa,增大嵌段聚合物的分子量,將能得到性能更好的熱塑彈性體。
　　(3)通過滴注法和旋涂法制備了三嵌段聚合物的晶體管器件,研究了不同含量的P3HT以及不同拉伸比例對器件性能的影響。研究表明P3HT嵌段比例為55